اثر اسید جیبرلیک بر رشد و الگوی پروتئینی گیاه تراریخت تنباکو

در این پژوهش گیاه غیر تراریخت و تراریخت تنباکو (nicotiana tabacum l.) رقم wisconsin حاوی ri t-dna به مدت 4 هفته درون محیط کشت ms حاوی جیبرلیک اسید با غلظت های 0، 2/. و 4/. میلی گرم در لیتر ga3درون شیشه کشت داده شد. پس از 4 هفته گیاهان از محیط کشت خارج گردید و شاخص های رشد شامل طول ساقه، سطح برگ، تعداد جوانه جانبی، وزن تر و خشک، تعداد و طول کرک ها اندازه گیری شد. همچنین رنگیزه های کلروفیل، کاروتنوئید و آنتوسیانین از برگ دو گیاه و هورمون های اکسین و جیبرلین از ریشه و برگ گیاهان تیمار شده استخراج و اندازه گیری شد و در نهایت با استخراج پروتئین های محلول برگ و ریشه گیاهان تنباکو تیمار شده میزان پروتئین های محلول مورد سنجش قرار گرفت و الگوی باندهای پروتئینی نیز با روش sds-page آنالیز گردید. نتایج بدست آمده نشان داد که تیمار جیبرلیک اسید در برخی از شاخص های رشد الگوی مشابهی از تغییرات و در برخی دیگر از شاخص های رشد الگوی کاملاً متفاوتی از تغییرات را در دو گیاه ایجاد کرده است. ga3 طول ساقه را در هر دو گیاه افزایش و محتوای کلروفیل و سطح برگ را کاهش داد. اگرچه وزن تر و خشک گیاه غیرتراریخت با تیمار افزایش یافت اما ضمن کاهش وزن تر گیاه تراریخت وزن خشک آن تغییر معنی داری نیافت. جوانه های جانبی گیاه تراریخت بر اثر تیمار افزایش یافت اما جوانه های جانبی گیاه غیرتراریخت تغییری نکرد. همچنین تیمار محتوای کاروتنوئید در گیاه تراریخت را افزایش و در گیاه تراریخت کاهش داد. جیبرلیک اسید خارجی تاثیر معنی داری در افزایش مقدار اکسین ریشه گیاهان غیر تراریخت و تراریخت داشت اما در میزان اکسین برگ ها تاثیر معنی داری نشان نداد. همچنین تیمار جیبرلیک اسید محتوای جیبرلین ریشه و برگ ها را در هر دو گیاه افزایش و محتوای آنتوسیانین و کلروفیل را کاهش داد. بعلاوه تیمار ga3 موجب افزایش میزان پروتئین های محلول در دو گیاه گردید و بیان باندهای پروتئینی را نیز به طور معنی داری افزایش داد. احتمالاً ga3 میتواند موجب یکسری تغییرات مورفولوژیکی و بیوشیمیایی در گیاه تنباکو گردد که این تغییرات احتمالا به علت فعال سازی مکانیسم های داخلی مرتبط با رشد و متابولیسم گیاه می باشد و تغییرات متابولیس می و پتانسیل ژنتیکی متفاوت گیاهان تراریخت نسبت به گیاهان غیرتراریخت موجب تفاوت هایی در پاسخ این گیاهان نسبت بهga3 گردیده است. به نظر می رسد جیبرلین خارجی بیوسنتز اکسین در ریشه ها را افزایش داده است و با اثر بازدارندگی بر آنزیم های مسیر بیوسنتزی آنتوسیانین ها سنتز آنها را نیز کاهش داده است. برآیند جیبرلیک اسید خارجی و جیبرلین داخلی گیاه نیز موجب افزایش محتوای کل جیبرلین در این دو گیاه گردیده است. همچنین میزان اکسین ریشه گیاه تراریخت نسبت به گیاه غیر تراریخت بطور معنی داری افزایش را نشان داد که منعکس کننده اثر بیان ژن منتقل شده در افزایش فعالیت بیوسنتز اکسین می باشد. بیشتر بودن محتوای جیبرلین گیاه تراریخت نیز می تواند پاسخی برای این پرسش باشد که چرا گیاه تراریخت میانگره های فشرده و کوتاه دارد؟. افزایش میزان پروتئین های محلول و تراکم باندهای پرونتئنی ریشه و برگ دو گیاه نیز احتمالاً اثر مثبت جیبرلین ها بر فرآیند های نسخه برداری و ترجمه که منجر به افزایش پروتئین های سلولی می شود را منعکس می کنند.